Восприятие яркости и цвета

Образуемые техническими устройствами и воспринимаемые на соответствующих экранах кинои телевизионные изображения имеют, при существующих световых условиях их рассматривания, отличающиеся от объективных субъективные ощущения яркости или видимые яркости, что, однако, не приводит к нарушению «правдивости» светового отображения объектов в этих изображениях.

Видимая яркость того или иного участка изображения (как и самого объекта) зависит не только от интенсивности света, падающего от данного участка на сетчатку глаза, но и от интенсивности света, раздражающего соседний участок последней. В силу этого человек воспринимает черное, серое и белое в зависимости от того, какова относительная интенсивность освещения или относительная освещенность соседних ' участков сетчатки.

В результате взаимодействия рецепторов данных участков сетчатки светлая часть зрительного поля производит затемняющий эффект (тормозящее действие) на соседнюю менее светлую ее часть, а темная часть — высветляющий эффект, создавая тем самым при обоюдном их восприятии тот или иной видимый контраст между ними.

Так, например, серый участок на белом фоне воспринимается темнее, чем такой же по величине и объективной яркости серый участок на темном фоне.

Тот факт, что светлые участки изображения (как и самого объекта) делают в процессе восприятия более темными соседние с ними участки, может быть проиллюстрирован действием черно-белого телевизора.

Когда телевизор выключен, мы воспринимаем его экран как светло серый. При включении же телевизора электроны, ударяющие в экран, вызывают свечение последнего, таким образом, единственное изменение, которое в действительности, казалось бы, может претерпеть экран, это стать ярче светло-серого. А между тем мы воспринимаем отдельные части изображения как насыщенно черные. Но они только кажутся черными, потому что соседствующие очень яркие части изображения оказывают тормозящее действие на ощущение яркости в смежных, менее ярких частях изображения. Благодаря подобному торможению, мы можем парадоксально сказать, что воспринимаемое черное — эго белое, но при более ярком, чем это белое окружение. Так, уголь, освещенный летним солнцем, объективно имеет бтлышую яркость, чем белый снег в зимние сумерки, но все же кажется черным.

Для правдивой световой передачи объекта его киноили телевизионным изображением, т. е. для получения впечатления при зрительном восприятии последнего, близкого к восприятию самого объекта, требуется приближение к равенству видимых яркостей изображения и объекта, при соответствующих различных световых условиях их рассмотрения.

При видении глазом некоторого небольшого светового поля, окруженного по периферии глаза большим по площади световым полем, на которое человек уже не смотрит, происходит воздействие последнего на чувствительность глаза при восприятии первого поля, что приводит к изменению ощущения яркости или видимой яркости этого поля в зависимости от яркости поля окружения.

Непосредственно измерить опущение яркости или видимую яркость нельзя, но ее можно выразить через находимую экспериментальным путем величину, обратную контрастной чувствительности глаза ДВ/В (т.е. через чувствительность В/ДВ), основанную на определении такого приращения яркости ДВ к яркости В, чтобы новая яркость В+ ДВ могла бы быть оценена как отличающаяся от В.

Исходя из экспериментальных значений контрастной чувствительности глаза ДВ/В и соответственно чувствительности В/ДВ), (рис. 3), которая, определяясь первой производной от функции, выражающей ощущения яркости или видимую яркость, можем построить кривые зависимости последней (определяемой величиной) от рассматриваемой яркости В, при разных значениях яркости поля окружения. Подобные кривые (полученные Абриба) приведены на рис. 4.

Здесь данные кривые смещены тем больше в сторону возрастающих яркостей, чем больше яркость поля окружения.

Если предположить, что правая крайняя кривая, соответствующая более высокому значению яркости окружающего поля, определяет закон ощущения яркости или видимую яркость объекта, а крайняя левая кривая, относящаяся к меньшему значению яркости поля окружения, выражает закон ощущения яркости или видимую яркость киноили телевизионного изображения, при различных существующих световых условиях их наблюдения, то одна и та же видимая яркость, отвечающая двум отличающимся яркостям объекта и его изображения, соответствует двум различным яркостям поля окружения.

Рис. 3. Экспериментально полученные кривые контрастной чувствительности ДВ/В и соответственно чувствительности глаза В/ДВ в функции яркости рассматриваемого поля при разных значениях яркости поля окружения.

Рис. 4. Кривые ощущения яркости (видимой яркости) от рассматриваемой яркости В от яркости поля окружения (на основе экспериментальных кривых чувствительности, изображенных на рис. 3, по Абриба)

Каждая из показанных кривых имеет свой порог, характеризуемый определенной яркостью, ниже которого видимая яркость не изменяется при перемене яркости рассматриваемого поля и субъективно ощущается как «черное». Так, при проекции изображений на кинопленке на экран в темним зале, когда наибольшая яркость соседствующих участков этих изображений сравнительно невелика, яркость субъективного ''черного" намного меньше, чем при рассматривании данных изображений в освещенном помещении.

Чем больше приближается видимая яркость киноизображений на экране, рассматриваемых в теином помещении кинотеатра адаптированным к этому условию глазом (повышенной чувствительности), к видимой яркости соответствующих снятых объектов, рассматриваемых в условиях натурного освещения адаптированным к этому условию глазом (уже меньшей чувствительности), тем больше приближается восприятие при видении киноизображений к восприятию соответствующих объектов на натуре.

Достижение равенства видимых яркостей объекта и его киноили телевизионного изображения при различных световых условиях их рассматривания, с учетом фотографического процесса их образования (или телевизионных изображений, предварительно снятых на кинопленку) имеет место при выполнении условия:

гн · гп· гi/гs.

где гн и гп — коэффициенты контрастности негативной и позитивной кинопленок;

гs — коэффициент контрастности кривой зависимости видимой яркости объекта от его яркости, при рассматривании его на натуре;

гi — то же от яркости изображения наблюдаемого на экране кинотеатра в темном зале или в домашней обстановке на экране телевизора.

Даже при некотором отходе от выполнения этого условия психологически может достигаться «правдивое» отображение натуры в ее киноили телевизионных изображениях. Рассмотренное восприятие яркости применительно к ахроматическим цветам изображения, или его объекта и может быть отнесено к хроматическим цветам последних.

Восприятие цветов кинои телевизионных изображений на экране сводится к оценке их видимой яркости, цветового тона (собственно цвета) и насыщенности.

В кинематографии восприятие данных цветовых свойств изображений на экране зависит от красочной структуры многослойной позитивной цветной кинопленки, несущей данные изображения, от спектральных свойств источников света кинопроекторов и проецирования кинокадров на экран и от расположения зрителей по отношению к экрану.

Применительно к данным, существующим на практике факторам для достижения необходимой правдивости цветопередачи изображений на экране предварительно в процессе печати цветных фильмокопий на позитивной многослойной кинопленке производится цветовая коррекция (цветоустановка) изображений (тем более, что сама применяемая многослойная кинопленка принципиально не может обеспечить точную передачу цветов изображаемых объектов и при ее использовании речь может идти лишь о максимальном приближении к ней, отклонение от которой не замечается зрителем).

Цветопередача телевизионных изображений зависит от структуры и цветочувствительности мозаичного телевизионного экрана, от характера электрических сигналов, передающих цвет изображений, и от расположения зрителей по отношению к телевизионному экрану.

Человек всегда стремится ассоциировать определяющие цвета с конкретными предметами, поэтому даже при некоторых искажениях и ограничениях передачи цветов в киноили телевизионных изображениях, зрители все же могут «правильно» воспринимать цвета изображенных предметов. В этом ему помогают деятельность головного мозга и жизненный опыт, проявляемый в форме, условно рефлекторной по своему механизму, константности цвета.

Получение в процессе восприятия кинои телевизионных изображений субъективно «правдивого» представления о цветах изображенных объектов требует воспроизведения цветов в, этих изображениях не такими, какими они существуют в действительности, а такими, какими мы их видим. Цвета изображений на киноили телевизионном экране могут лишь настолько приближаться к естественным, насколько ото необходимо для опознания того или иного явления или предмета, и создания нужных ассоциаций с ранее запечатленными в памяти картинами жизни и образцами искусства, окрашенными в те же цвета и связанными с теми же эмоциями.

К тому же, как полагают творческие работники, цвета изображений в художественном фильме, в отличие от восприятия соответствующих объектов в жизни, часто и не должны быть «естественными» цветами, а должны, в первую очередь, нести выразительную, а затем уже изобразительную функцию.

Если в жизни цвет, будучи одним из признаков явления или предмета, позволяет выделить эти последние, то в кинематографии, как писал С. М. Эйзенштейн: «Мы сами предписываем цветам служить тем назначениям и эмоциям, которым мы находим нужным.» .

Порождаемые непосредственными ощущениями и теми ассоциациями, которые возникают на основе всего предшествующего жизненного опыта человека, различные цвета психологически неодинаково действуют на последнего.

Еще Гете отмечал действие цветов на настроение человека и с этой точки зрения делил цвета на возбуждающие, оживляющие, бодрящие и порождающие печально-беспокойное настроение. К первым он относит красно-желтые, а ко вторым — сине-фиолетовые и голубые тона. Промежуточный зеленый цвет, по его мнению, способствует состоянию спокойной умиротворенности. Недаром один футбольный тренер для того, чтобы создать в раздевалке спортсменов непринужденную атмосферу отдыха и расслабленности, выкрасил ее в голубой цвет, коридор же, ведущий па футбольное поле, покрасил в красный цвет для того, чтобы воодушевить футболистов в самые последние минуты перед игрой.

Важным является правильное восприятие яркостей в кинои телевизионных изображениях. Если яркости в них субъективно переданы правильно, то глаз (сознание) человека проявляет известную снисходительность в несколько неточной передаче цветов в этих изображениях.